在高頻淬火設備中-淬硬層厚度對材料力學性能的影響

在高頻淬火設備中，淬硬層厚度對材料力學性能的影響

試驗結果表明，高頻淬火設備的材料力學性能與淬硬層厚度密切相關。

一般情況下，隨著硬化層深度的增加，其拉伸、彎曲和扭轉強度也相應提高，但沖擊韌性(ak)卻隨著深度的增加而降低。

同樣，疲勞強度也是一樣的。通常認為，隨著硬化層深度的增加，疲勞強度極限也隨之增大，達到一定深度后，強度增長較慢。但是，一些學者認為，影響疲勞強度的淬硬層有不同的深度。

由于高頻淬火設備中采用不同的單位表面功率，對淬火過程中的應力分布和淬硬過渡區(qū)的大小均有影響。由于在適當?shù)墓β屎皖l率條件下，淬硬層深度繼續(xù)增加，易造成金相組織發(fā)生粗化甚至過熱，從而使疲勞極限降低。此外，硬化層較深，降低了表面有利的壓應力。

結果表明：在高頻淬火設備中，不同的淬硬層深度對殘余應力(大小和分布)、強度和塑性韌性有較大影響。在前面已經(jīng)提到，一般規(guī)律是淬硬層深度增加，其強度指標也隨之增加，但是在超過一定數(shù)值之后，強度增加的趨勢減緩。和一般淬火一樣，隨著強度的增加，塑性會逐漸降低。區(qū)別在于感應淬火降低的幅度較小。

針對淬硬深度對工件力學性能的影響和目前國內一般工廠生產(chǎn)設備狀況，建議在高頻淬火設備中進行重要軸類零件淬火時，應根據(jù)下列原則選擇淬硬深度。

對于10~30mm尺寸的較小尺寸工件，淬硬層的尺寸可達13%~15%；

對于30~80mm尺寸的中等尺寸工件，淬硬層的尺寸可達8%~12%。

對于尺寸為80mm的大尺寸工件，淬硬層的尺寸可達到5%~8%。